Comparing two main community detection algorithms and their applications on human brains

• Thesis title in Czech: Porovnání dvou hlavních algoritmů na detekci komunit a jejich použití na lidském mozku
• Thesis title in English: Comparing two main community detection algorithms and their applications on human brains
• Key words: komunita|komplexní síť|detekce komunit|algoritmus|lidský mozek
• English key words: community|complex network|community detection|algorithm|human brain
• Academic year of topic announcement: 2021/2022
• Thesis type: Bachelor's thesis
• Thesis language: angličtina
• Department: Computer Science Institute of Charles University (32-IUUK)
• Supervisor: Mgr. Aneta Pokorná
• Author: hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
• Date of registration: 28.03.2022
• Date of assignment: 28.03.2022
• Confirmed by Study dept. on: 05.04.2022
• Date and time of defence: 23.06.2022 09:00
• Date of electronic submission: 12.05.2022
• Date of submission of printed version: 12.05.2022
• Date of proceeded defence: 23.06.2022
• Opponents: Karolína Korvasová, M.Sc., Dr. rer. nat.
• Advisors: Ing. Mgr. Jaroslav Hlinka, Ph.D.

Guidelines

Důležitou součástí analýzy komplexních sítí je detekce komunit, neboli nalezení přirozeného dělení sítě na části, které jsou vnitřně propojené hustěji, než vůči zbytku sítě. Tímto problémem se zabývá celá řada algoritmů. Cílem práce je porovnání výsledků dvou významných algoritmů na detekování komunit, tzv. přeznačkovacího a víceúrovňového. Z teoretického hlediska jde o nalezení příkladů podtrhujících podobnosti a odlišnosti těchto dvou algoritmů a také o rešerši nových variant těchto algoritmů. Praktickým cílem práce je prozkoumat pomocí těchto algoritmů změnu struktury komunit v mozcích pacientů s roztroušenou sklerózou před a po prodělání léčby.

References

M. E. J. Newman. The structure and function of complex networks. SIAM Review, 45(2):167-256, 2003.
Blondel, V., Guillaume, J.-L., Lambiotte, R.. Lefebvre, E. (2008). Fast Unfolding of Communities in Large Networks. Journal of Statistical Mechanics Theory and Experiment. 2008. 10.1088/1742-5468/2008/10/P10008.
Raghavan, N., Albert, R., Kumara, S.. (2007). Near Linear Time Algorithm to Detect Community Structures in Large-Scale Networks. Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics. 76. 036106. 10.1103/PhysRevE.76.036106.